Solar Orbiter observe de premières éruptions solaires

Une investigation originale a permis de retracer le cours de tempêtes solaires avec émissions de particules dans tout le système solaire.

Le Soleil évolue selon des cycles de 11,2 années en moyenne durant lesquels son activité varie entre un maximum et un minimum. Le cycle 25 a débuté en 2020 et devrait connaître son apogée entre 2023 et 2026 (les spécialistes misent pour 2025). L'augmentation de l'activité solaire se traduit par un grand nombre de taches à la surface de l'étoile et une hausse des éruptions solaires. Ces phénomènes spectaculaires se produisent dans l'atmosphère du Soleil lorsque des champs magnétiques accélèrent des particules à des niveaux d'énergie considérables pour ensuite les projeter dans tout le système solaire, ce sont les éjections de masse coronale.

Des effets sur Terre mais aussi dans tout le système solaire

Ces éruptions avec bouffées de particules solaires sont observées avec attention car les tempêtes les plus importantes peuvent provoquer des perturbations des satellites et donc faire dysfonctionner les GPS et les communications. Mais hors de l'orbite terrestre, les sondes et engins d'exploration peuvent aussi être affectés, notamment ceux qui sont les plus proches de notre étoile, autour de Mercure, Venus ou de Mars par exemple. Le risque est moindre pour des sondes plus éloignées. Néanmoins, les particules solaires diffusent dans toute l'héliosphère, la zone d'influence du Soleil et les scientifiques ont bien du mal à comprendre leur distribution et leur mouvement à des distances éloignées, faute d'instruments capables de le mesurer.

Dans une étude originale, publiée dans la revue Space Weather, l'Agence spatiale européenne (ESA) a utilisé les données techniques de ses engins en vol et démontre qu'ils peuvent former un réseau de détection efficient. Ces données techniques ne sont pas issues d'instruments scientifiques, il s'agit plutôt des journaux de bords des capteurs utilisés pour la navigation ou l'orientation ainsi que des appareils, justement, employés pour corriger les erreurs engendrées par des particules chargées qui frappent les puces des ordinateurs. De ces jeux de données multiples, les scientifiques ont pu extraire des informations pertinentes.

Sept sondes impliquées

Pour cette première étude, portant sur 6 éruptions ayant eu lieu en entre 2005 et 2022, l'ESA a utilisé les enregistrements de 7 de ses sondes : Rosetta, ExoMars, Mars Express, Venus Express, Solar Orbiter, BepiColombo et Gaia, plus des informations obtenues par les sondes Cassini (autour de Saturne), New Horizons (à proximité de Pluton) et Voyager 2 (à la limite de la frontière du système solaire) de la Nasa.

Positionnées dans tout le système solaire, elles ont fourni des mesures qui ont permis de mieux comprendre la distribution et la propagation des particules solaires y compris dans des zones très éloignées où il n'y a pas d'instruments spécifiques. Et ces résultats sont aussi intéressants pour les ingénieurs qui mettent au point les satellites et les engins spatiaux : ils permettront de mieux protéger les circuits informatiques et aussi de limiter les erreurs consécutives à l'impact de particules.

Sciences et Avenir